POTENCIAL de MEMBRANA 1/2 | Ecuaciones de NERNST y GOLDMAN | Fisiología Sistema Nervioso

Unani

14 May 202013:33

Summary

TLDREste video educativo profundiza en el concepto del potencial de membrana en reposo y cómo se genera en las células, enfocándose en la diferencia de cargas iónicas a través de la membrana. Explica detalladamente los roles del potasio, sodio y la bomba de sodio-potasio en la creación y mantenimiento del potencial de membrana. Además, introduce las ecuaciones de Nernst y Goldman, herramientas esenciales para entender cómo estos iones influyen en el potencial transmembrana. A través de un enfoque claro y didáctico, el video destaca la importancia de estos procesos en la excitabilidad celular y su impacto en funciones críticas del cuerpo.

Takeaways

📚 La polarización celular se refiere a la diferencia de cargas iónicas de un lado a otro de la membrana celular.
🔋 El potencial de membrana en reposo es la diferencia de voltaje entre el interior y el exterior de la membrana celular.
⚡ La excitabilidad es la capacidad de las células para generar un cambio de voltaje en su potencial de membrana.
🚫 Las membranas celulares no permiten la difusión de ciertos iones, lo que contribuye a la polarización.
📉 El sodio (Na⁺) está altamente concentrado en el exterior de la célula, mientras que el potasio (K⁺) está más concentrado en el interior.
🔵 El potencial de difusión es la energía que impulsa a los iones a cruzar la membrana de una célula.
🔌 La bomba de sodio-potasio, una proteína de la membrana, activa el transporte de iones en contra de sus gradientes naturales, manteniendo el potencial de membrana.
🧪 Las ecuaciones de Nernst y Goldman ayudan a explicar cómo se generan los potenciales de membrana en reposo y la permeabilidad de los iones a través de la membrana.
🔁 El flujo neto de iones se detiene cuando se alcanza un equilibrio en el que tanto el gradiente eléctrico como químico son iguales.
💡 El potencial de membrana en reposo es fundamental para la función de las células, especialmente en los tejidos nervioso y muscular.
⚙️ La bomba de sodio-potasio es esencial para mantener el potencial de membrana en reposo, evitando que las células se desnaturalicen o mueran.

Q & A

¿Qué es el potencial de membrana en reposo?
-El potencial de membrana en reposo es la diferencia de voltaje entre la cara interna y la cara externa de la membrana celular. Se refiere a la diferencia de cargas que existe de un lado a otro de la membrana.
¿Por qué el interior de la célula es negativo con respecto al exterior?
-El interior de la célula es negativo con respecto al exterior debido a la acumulación de iones con carga negativa en el interior de la célula, lo que se debe a que la membrana celular no permite su difusión hacia el exterior.
¿Cómo se genera el potencial de membrana en reposo?
-El potencial de membrana en reposo se genera gracias a tres factores principales: el potencial de difusión del potasio, el potencial de difusión del sodio y la bomba de sodio-potasio.
¿Cuál es la función de la bomba de sodio-potasio?
-La bomba de sodio-potasio es un transportador activo que utiliza energía para bombear dos iones de potasio hacia el interior de la célula y expulsa tres iones de sodio hacia el exterior, manteniendo así el potencial de membrana en reposo.
¿Cómo afecta la concentración de iones el potencial de membrana en reposo?
-La concentración de iones como el sodio y el potasio afecta el potencial de membrana en reposo debido a los gradientes electroquímicos que estos iones establecen. Un mayor gradiente de concentración incentiva la difusión de iones a través de la membrana.
¿Por qué el potasio es el principal generador del potencial de membrana en reposo?
-El potasio es el principal generador del potencial de membrana en reposo porque la membrana celular es más permeable a los iones de potasio que a otros iones como el sodio, y debido a que el gradiente de concentración del potasio es significativamente mayor.
¿Qué son las ecuaciones de Nernst y Goldman y qué explican?
-Las ecuaciones de Nernst y Goldman son herramientas matemáticas que explican cómo se calcula el potencial de equilibrio de un ión a través de una membrana celular. La ecuación de Nernst se refiere a un ión específico, mientras que la ecuación de Goldman considera múltiples iones a la vez.
¿Cómo se determina el potencial de equilibrio de un ión?
-El potencial de equilibrio de un ión se determina a través de la ecuación de Nernst, que considera la concentración del ión en el interior y en el exterior de la membrana, y un factor de ajuste conocido como constante de Nernst.
¿Qué es la excitabilidad y cómo está relacionada con el potencial de membrana?
-La excitabilidad es la capacidad de generar un cambio de voltaje en el potencial de membrana. Está relacionada con el potencial de membrana en reposo porque es la propiedad básica de los tejidos nerviosos que les permite responder a estímulos y generar señales eléctricas.
¿Cómo la permeabilidad de la membrana a diferentes iones influye en el potencial de membrana en reposo?
-La permeabilidad de la membrana a diferentes iones influye en el potencial de membrana en reposo al determinar cuán fácilmente los iones pueden cruzar la membrana. Un mayor permeabilidad a un ión específico puede aumentar su influencia en el potencial de membrana en reposo.
¿Cuál es el potencial de membrana en reposo típico de las células?
-El potencial de membrana en reposo típico de las células es de aproximadamente menos 90 milivoltios, con el interior de la célula siendo negativo con respecto al exterior.